ES2901603T3 - High silica AFX framework type zeolites - Google Patents

High silica AFX framework type zeolites Download PDF

Info

Publication number
ES2901603T3
ES2901603T3 ES17721025T ES17721025T ES2901603T3 ES 2901603 T3 ES2901603 T3 ES 2901603T3 ES 17721025 T ES17721025 T ES 17721025T ES 17721025 T ES17721025 T ES 17721025T ES 2901603 T3 ES2901603 T3 ES 2901603T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
afx
type zeolite
framework
zeolite
catalyst
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES17721025T
Other languages
Spanish (es)
Inventor
Tracy Margaret Davis
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chevron USA Inc
Original Assignee
Chevron USA Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chevron USA Inc filed Critical Chevron USA Inc
Application granted granted Critical
Publication of ES2901603T3 publication Critical patent/ES2901603T3/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B39/00Compounds having molecular sieve and base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites; Their preparation; After-treatment, e.g. ion-exchange or dealumination
    • C01B39/02Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof; Direct preparation thereof; Preparation thereof starting from a reaction mixture containing a crystalline zeolite of another type, or from preformed reactants; After-treatment thereof
    • C01B39/46Other types characterised by their X-ray diffraction pattern and their defined composition
    • C01B39/48Other types characterised by their X-ray diffraction pattern and their defined composition using at least one organic template directing agent
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86Catalytic processes
    • B01D53/8621Removing nitrogen compounds
    • B01D53/8625Nitrogen oxides
    • B01D53/8628Processes characterised by a specific catalyst
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • B01D53/9404Removing only nitrogen compounds
    • B01D53/9409Nitrogen oxides
    • B01D53/9413Processes characterised by a specific catalyst
    • B01D53/9418Processes characterised by a specific catalyst for removing nitrogen oxides by selective catalytic reduction [SCR] using a reducing agent in a lean exhaust gas
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/70Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/70Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65
    • B01J29/72Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65 containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J29/74Noble metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B39/00Compounds having molecular sieve and base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites; Their preparation; After-treatment, e.g. ion-exchange or dealumination
    • C01B39/02Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof; Direct preparation thereof; Preparation thereof starting from a reaction mixture containing a crystalline zeolite of another type, or from preformed reactants; After-treatment thereof
    • C01B39/026After-treatment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2251/00Reactants
    • B01D2251/20Reductants
    • B01D2251/206Ammonium compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2251/00Reactants
    • B01D2251/20Reductants
    • B01D2251/206Ammonium compounds
    • B01D2251/2062Ammonia
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2251/00Reactants
    • B01D2251/20Reductants
    • B01D2251/206Ammonium compounds
    • B01D2251/2067Urea
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2251/00Reactants
    • B01D2251/20Reductants
    • B01D2251/208Hydrocarbons
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2255/00Catalysts
    • B01D2255/50Zeolites
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2255/00Catalysts
    • B01D2255/90Physical characteristics of catalysts
    • B01D2255/92Dimensions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2255/00Catalysts
    • B01D2255/90Physical characteristics of catalysts
    • B01D2255/92Dimensions
    • B01D2255/9205Porosity
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2257/00Components to be removed
    • B01D2257/40Nitrogen compounds
    • B01D2257/402Dinitrogen oxide
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2257/00Components to be removed
    • B01D2257/40Nitrogen compounds
    • B01D2257/404Nitrogen oxides other than dinitrogen oxide
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02CCAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/10Capture or disposal of greenhouse gases of nitrous oxide (N2O)

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)

Abstract

Una zeolita tipo marco AFX que tiene, en su forma calcinada, una composición que comprende la proporción molar: AI2O3:(n)SiO2 en donde n tiene un valor de más de 50 a 100.An AFX framework type zeolite having, in its calcined form, a composition comprising the molar ratio: AI2O3:(n)SiO2 where n has a value of greater than 50 to 100.

Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

Zeolitas de tipo marco AFX con alto contenido de síliceHigh silica AFX framework type zeolites

Campo técnico de la invenciónTechnical field of the invention

Esta descripción se refiere generalmente a una zeolita de tipo marco AFX que tiene una proporción molar SiO2/AhO3 mayor de 50 a 100, su síntesis y su uso como adsorbente y catalizador.This description generally refers to an AFX framework type zeolite having a SiO 2 /AhO 3 molar ratio greater than 50 to 100, its synthesis and its use as an adsorbent and a catalyst.

Antecedentes de la invenciónBackground of the invention

Se ha demostrado que tanto los materiales de tamices moleculares naturales como los sintéticos (por ejemplo, zeolitas, aluminofosfatos o materiales mesoporosos) tienen propiedades catalíticas para varios tipos de conversión de hidrocarburos y se utilizan en varios procesos industriales. Estos materiales se caracterizan por estructuras cristalinas porosas ordenadas que pueden determinarse mediante difracción de rayos X (XRD). Debido a que los poros de estos materiales son de dimensiones moleculares, es posible la adsorción selectiva de tamaño exclusivo, de ahí el nombre "tamices moleculares".Both natural and synthetic molecular sieve materials (eg, zeolites, aluminophosphates, or mesoporous materials) have been shown to have catalytic properties for various types of hydrocarbon conversion and are used in various industrial processes. These materials are characterized by ordered porous crystal structures that can be determined by X-ray diffraction (XRD). Because the pores of these materials are of molecular dimensions, exclusive size selective adsorption is possible, hence the name "molecular sieves".

Los tamices moleculares están clasificados por la Comisión de Estructura de la Asociación Internacional de Zeolitas de acuerdo con las reglas de la Comisión de Nomenclatura de Zeolitas de la IUPAC. Según esta clasificación, las zeolitas de tipo marco y otros tamices moleculares microporosos cristalinos, para los que se ha establecido una estructura, reciben un código de tres letras y se describen en el Atlas of Zeolite Framework Types, Sexta edición revisada, Elsevier, 2007. Se conocen los tamices moleculares identificados por la Asociación Internacional de Zeolitas por tener el tipo de estructura AFX. Un ejemplo de un material de tipo marco AFX es la zeolita SSZ-16.Molecular sieves are classified by the Structure Commission of the International Zeolite Association according to the rules of the IUPAC Zeolite Nomenclature Commission. Under this classification, framework-type zeolites and other crystalline microporous molecular sieves, for which a structure has been established, are given a three-letter code and are described in the Atlas of Zeolite Framework Types, Sixth Revised Edition, Elsevier, 2007. Molecular sieves identified by the International Zeolite Association are known to have the AFX structure type. An example of an AFX framework type material is zeolite SSZ-16.

La Patente de Estados Unidos No. 4,508,837 describe zeolita SSZ-16 y su preparación en presencia de un compuesto orgánico que contiene nitrógeno derivado de 1,4-di(1-azoniabiciclo [2.2.2] octano) alcanos inferiores, en donde la porción de alcano inferior del compuesto orgánico que contiene nitrógeno tiene de 3 a 5 átomos de carbono.United States Patent No. 4,508,837 describes zeolite SSZ-16 and its preparation in the presence of a nitrogen-containing organic compound derived from 1,4-di(1-azoniabicyclo[2.2.2]octane) lower alkanes, wherein the moiety The lower alkane of the nitrogen-containing organic compound has 3 to 5 carbon atoms.

La Patente de los Estados Unidos No. 5,194,235 describe un método para preparar zeolita SSZ-16 usando un agente director de estructura orgánica DABCO-G-diquat donde n es 3, 4 o 5. Se informa que la zeolita SSZ-16 preparada tiene una proporción molar SiO2/AhO3 que típicamente está en un intervalo de 8 a 15.United States Patent No. 5,194,235 describes a method for preparing zeolite SSZ-16 using an organic structure directing agent DABCO-G-diquat where n is 3, 4 or 5. The prepared zeolite SSZ-16 is reported to have a SiO2/AhO3 molar ratio which is typically in a range from 8 to 15.

R.F. Lobo et ai (Chem. Mater. 1996, 8, 2409-2411) informa que la zeolita SSZ-16 solo se puede sintetizar en un intervalo restringido de proporciones molares SiO2/AhO3.RF Lobo et al (Chem. Mater. 1996, 8, 2409-2411) report that zeolite SSZ-16 can only be synthesized in a restricted range of SiO2/AhO3 molar ratios.

La patente de Estados Unidos No. 8,562,942 describe la síntesis de una zeolita de tipo marco AFX en presencia de cationes 1,3-bis (1-adamantil)imidazolio en una proporción molar SiO2/AhO3 de 35 y una proporción molar hidróxido/sílice de 0,05 para la mezcla de reacción. A proporciones molares de SiO2/AhO3 más altas (por ejemplo, 50 o 100), se produjeron materiales distintos de las zeolitas del tipo de estructura AFX.United States Patent No. 8,562,942 describes the synthesis of an AFX framework-type zeolite in the presence of 1,3-bis(1-adamantyl)imidazolium cations in a SiO2/AhO3 molar ratio of 35 and a hydroxide/silica molar ratio of 0.05 for the reaction mixture. At higher SiO 2 /AhO 3 molar ratios (eg, 50 or 100), materials other than zeolites of the AFX framework type were produced.

La Publicación de Solicitud de Patente de Estados Unidos No. 2016/0137518 describe una zeolita de aluminosilicato que tiene al menos 90% de estructura AFX pura en fase y una proporción molar SiO2/AhO3 de 12 a 50.United States Patent Application Publication No. 2016/0137518 describes an aluminosilicate zeolite having at least 90% phase-pure AFX structure and a SiO2/AhO3 molar ratio of 12 to 50.

De acuerdo con la presente divulgación, se describe una zeolita de aluminosilicato AFX que tiene una proporción molar SiO2/AI2O3 superior a 50 a 100.In accordance with the present disclosure, an aluminosilicate zeolite AFX having an SiO2/AI2O3 molar ratio greater than 50 to 100 is disclosed.

Breve descripciónShort description

La presente invención proporciona una zeolita tipo AFX como se establece en la reivindicación 1, un método como se establece en la reivindicación 7 y proceso como se establece en las reivindicaciones 9 y 10.The present invention provides an AFX type zeolite as set forth in claim 1, a method as set forth in claim 7 and a process as set forth in claims 9 and 10.

En un aspecto, se proporciona una zeolita de tipo marco AFX que tiene, en su forma calcinada, una proporción molar SiO2/AI2O3 mayor de 50 a 100.In one aspect, an AFX framework type zeolite is provided having, in its calcined form, a SiO2/AI2O3 molar ratio of greater than 50 to 100.

En otro aspecto, se proporciona una zeolita de tipo marco AFX que tiene, en su forma sintetizada y anhidra, una composición, en términos de proporciones molares, como sigue:In another aspect, an AFX framework type zeolite is provided having, in its anhydrous, synthesized form, a composition, in terms of molar ratios, as follows:

Figure imgf000002_0001
Figure imgf000002_0001

en donde Q comprende cationes de 1,3-bis(1-adamantil)imidazolio y M es un metal seleccionado de los Grupos 1 y 2 de la Tabla Periódica.where Q comprises 1,3-bis(1-adamantyl)imidazolium cations and M is a metal selected from Groups 1 and 2 of the Periodic Table.

En un aspecto adicional, se proporciona un método para sintetizar una zeolita de tipo marco AFX que tiene una proporción molar SiÜ2/AhO3 mayor de 50 a 100, el método comprendiendo: (a) proporcionar una mezcla de reacción que comprende: (1) una fuente de aluminio que comprende una zeolita de tipo marco FAU; (2) una fuente separada de silicio; (3) una fuente de al menos un metal (M) seleccionado de los Grupos 1 y 2 de la Tabla Periódica; (4) una fuente de cationes 1,3-bis(l-adamantil) imidazolio (Q); (5) iones hidróxido; y (6) agua; y (b) someter la mezcla de reacción a condiciones de cristalización suficientes para formar cristales de zeolita de tipo marco AFX, en donde la mezcla de reacción tiene una composición, en términos de proporciones molares, como sigue:In a further aspect, there is provided a method of synthesizing an AFX framework type zeolite having a SiÜ2/AhO3 molar ratio greater than 50 to 100, the method comprising: (a) providing a reaction mixture comprising: (1) a aluminum source comprising a FAU framework type zeolite; (2) a separate source of silicon; (3) a source of at least one metal (M) selected from Groups 1 and 2 of the Periodic Table; (4) a 1,3-bis(l-adamantyl) imidazolium cation source (Q); (5) hydroxide ions; and (6) water; and (b) subjecting the reaction mixture to crystallization conditions sufficient to form frame-type zeolite crystals AFX, wherein the reaction mixture has a composition, in terms of molar proportions, as follows:

Figure imgf000003_0002
Figure imgf000003_0002

En otro aspecto más, se proporciona un proceso para convertir una materia prima que comprende un compuesto orgánico en un producto de conversión que comprende la etapa de poner en contacto la materia prima con un catalizador en las condiciones de conversión del compuesto orgánico, el catalizador comprendiendo una forma activa de la presente zeolita de tipo marco AFX.In yet another aspect, there is provided a process for converting a feedstock comprising an organic compound to a conversion product comprising the step of contacting the feedstock with a catalyst under organic compound conversion conditions, the catalyst comprising an active form of the present frame-type zeolite AFX.

En otro aspecto más, se proporciona un proceso para reducir selectivamente óxidos de nitrógeno (NOx), el proceso comprendiendo poner en contacto una corriente de gas que contiene NOx con un catalizador que comprende una forma activa de la presente zeolita de tipo marco AFX.In yet another aspect, a process for selectively reducing nitrogen oxides (NOx) is provided, the process comprising contacting a NOx-containing gas stream with a catalyst comprising an active form of the present framework-type zeolite AFX.

Descripción de las realizaciones ejemplaresDescription of Exemplary Embodiments

IntroducciónIntroduction

Los siguientes términos se utilizarán en toda la especificación y tendrán los siguientes significados a menos que se indique lo contrario.The following terms will be used throughout the specification and shall have the following meanings unless otherwise indicated.

El término "zeolita" se refiere a composiciones cristalinas de aluminosilicato que son microporosas y que se forman a partir de tetraedros AIO2 y SiÜ2 que comparten esquinas.The term "zeolite" refers to crystalline aluminosilicate compositions that are microporous and that are formed from corner-sharing AIO2 and SiÜ2 tetrahedra.

Los términos "tipo marco" se utilizan en el sentido descrito en el "Atlas de tipos de marco de zeolita", sexta edición revisada, Elsevier, 2007.The terms "framework type" are used in the sense described in "Atlas of Zeolite Framework Types", Sixth Revised Edition, Elsevier, 2007.

El término "tal como se sintetizó" se emplea en este documento para referirse a una zeolita en su forma después de la cristalización, antes de la eliminación del agente director de la estructura orgánica. El término "anhidro" se emplea en este documento para referirse a una zeolita sustancialmente desprovista de agua adsorbida tanto físicamente como químicamente.The term "as synthesized" is used herein to refer to a zeolite in its form after crystallization, prior to removal of the organic structure directing agent. The term "anhydrous" is used herein to refer to a zeolite substantially devoid of adsorbed water either physically or chemically.

Como se usa en este documento, el esquema de numeración para los grupos de la tabla periódica es como se describe en Chem. Eng. News, 63(5), 27 (1985).As used herein, the numbering scheme for periodic table groups is as described in Chem. Eng. News, 63(5), 27 (1985).

Mezcla de reacciónReaction mixture

En general, la presente zeolita de tipo marco AFX se prepara mediante: (a) proporcionar una mezcla de reacción que comprende: (1) una fuente de aluminio que comprende una zeolita de tipo marco FAU; (2) una fuente separada de silicio; (3) una fuente de al menos un metal (M) seleccionado de los Grupos 1 y 2 de la Tabla Periódica; (4) una fuente de cationes 1,3-bis(1-adamantil) imidazolio (Q); (5) iones hidróxido; y (6) agua; y (b) someter la mezcla de reacción a condiciones de cristalización suficientes para formar cristales de zeolita de tipo marco AFX.In general, the present framework-type zeolite AFX is prepared by: (a) providing a reaction mixture comprising: (1) an aluminum source comprising a framework-type zeolite FAU; (2) a separate source of silicon; (3) a source of at least one metal (M) selected from Groups 1 and 2 of the Periodic Table; (4) a 1,3-bis(1-adamantyl) imidazolium cation source (Q); (5) hydroxide ions; and (6) water; and (b) subjecting the reaction mixture to crystallization conditions sufficient to form frame-type zeolite AFX crystals.

La composición de la mezcla de reacción a partir de la cual se forma la zeolita de tipo marco AFX, en términos de relaciones molares, se identifica en la Tabla 1 a continuación:The composition of the reaction mixture from which the AFX framework-type zeolite is formed, in terms of molar ratios, is identified in Table 1 below:

Figure imgf000003_0001
Figure imgf000003_0001

en donde las variables de composición M y Q son como se describieron anteriormente en este documento. Las zeolitas de tipo marco FAU adecuadas están disponibles, por ejemplo, de Zeolyst International (Conshohocken, PA) y Tosoh Corporation (Tokio, Japón).wherein the composition variables M and Q are as described earlier in this document. Suitable FAU framework-type zeolites are available, for example, from Zeolyst International (Conshohocken, PA) and Tosoh Corporation (Tokyo, Japan).

La zeolita tipo estructura FAU puede tener una proporción molar SiO2/AhO3 en un intervalo de 5 a 100 (por ejemplo, 5 a 80, 5 a 60, 5 a 30, 10 a 100, 10 a 80, 10 a 60 o 10 a 30).The FAU structure type zeolite can have a SiO2/AhO3 molar ratio in a range from 5 to 100 (for example, 5 to 80, 5 to 60, 5 to 30, 10 to 100, 10 to 80, 10 to 60 or 10 to 30).

Las fuentes adecuadas de aluminio además de la zeolita del tipo marco FAU incluyen alúmina hidratada y sales de aluminio solubles en agua (por ejemplo, nitrato de aluminio). Las fuentes adecuadas de silicio incluyen sílice coloidal, sílice de pirólisis, sílice precipitada, silicatos de metales alcalinos y ortosilicatos de tetraalquilo.Suitable sources of aluminum in addition to the FAU framework type zeolite include hydrated alumina and water soluble aluminum salts (eg aluminum nitrate). Suitable sources of silicon include colloidal silica, fumed silica, precipitated silica, alkali metal silicates, and tetraalkyl orthosilicates.

Los ejemplos de metales del Grupo 1 o del Grupo 2 (M) adecuados incluyen sodio, potasio y calcio, prefiriéndose el sodio. El metal (M) generalmente está presente en la mezcla de reacción como hidróxido.Examples of suitable Group 1 or Group 2 (M) metals include sodium, potassium and calcium, with sodium being preferred. The metal (M) is generally present in the reaction mixture as the hydroxide.

La presente zeolita de tipo marco AFX se sintetiza usando un agente director de estructura orgánica que comprende cationes 1,3-bis(1-adamantil)imidazolio (Q), representados por la siguiente estructura 1):The present framework-type zeolite AFX is synthesized using an organic structure directing agent comprising 1,3-bis(1-adamantyl)imidazolium cations (Q), represented by the following structure 1):

Figure imgf000004_0001
Figure imgf000004_0001

Las fuentes adecuadas de Q son los hidróxidos, cloruros, bromuros y/u otras sales del compuesto de amonio cuaternario. La mezcla de reacción también contiene una fuente de iones hidróxido, por ejemplo, un hidróxido de metal del Grupo 1 tal como hidróxido de sodio o hidróxido de potasio. El hidróxido también puede estar presente como contraión del agente director de la estructura orgánica.Suitable sources of Q are the hydroxides, chlorides, bromides and/or other salts of the quaternary ammonium compound. The reaction mixture also contains a source of hydroxide ions, for example, a Group 1 metal hydroxide such as sodium hydroxide or potassium hydroxide. The hydroxide may also be present as a counterion to the organic structure directing agent.

La mezcla de reacción también puede contener semillas de un material de tamiz molecular, tal como zeolita SSZ-16, de una síntesis previa, deseablemente en una cantidad de 0,01 a 10.000 ppm en peso (por ejemplo, de 100 a 5000 ppm en peso) de la mezcla de reacción.The reaction mixture may also contain seeds of a molecular sieve material, such as zeolite SSZ-16, from a previous synthesis, desirably in an amount of 0.01 to 10,000 ppm by weight (for example, 100 to 5000 ppm by weight). weight) of the reaction mixture.

Para cada realización descrita en este documento, la mezcla de reacción de zeolita puede ser suministrada por más de una fuente. Además, una fuente puede proporcionar dos o más componentes de reacción.For each embodiment described herein, the zeolite reaction mixture may be supplied by more than one source. Also, one source may provide two or more reaction components.

La mezcla de reacción se puede preparar de forma discontinua o continua. El tamaño del cristal, la morfología y el tiempo de cristalización de la zeolita descrita en este documento pueden variar con la naturaleza de la mezcla de reacción y las condiciones de cristalización.The reaction mixture can be prepared batchwise or continuously. The crystal size, morphology and crystallization time of the zeolite described herein may vary with the nature of the reaction mixture and the crystallization conditions.

Tratamiento de cristalización y post-síntesisCrystallization and post-synthesis treatment

La cristalización de la zeolita a partir de la mezcla de reacción anterior se puede llevar a cabo en condiciones estáticas, de tambor o de agitación en una vasija de reactor adecuada, como por ejemplo frascos de polipropileno o autoclaves revestidos con teflón o de acero inoxidable, a una temperatura de 125 °C. a 200 °C durante un tiempo suficiente para que se produzca la cristalización a la temperatura utilizada, por ejemplo, de 5 a 30 días. La cristalización se realiza habitualmente bajo presión autógena.Crystallization of the zeolite from the above reaction mixture can be carried out under static, drum or stirred conditions in a suitable reactor vessel, such as polypropylene bottles or Teflon-lined or stainless steel autoclaves. at a temperature of 125 °C. at 200 °C for a time sufficient for crystallization to occur at the temperature used, for example, 5 to 30 days. Crystallization is usually carried out under autogenous pressure.

Una vez que se han formado los cristales de zeolita, el producto sólido se recupera de la mezcla de reacción mediante técnicas de separación mecánica estándar, tales como centrifugación o filtración. Los cristales se lavan con agua y luego se secan para obtener los cristales de zeolita sintetizados. La etapa de secado se realiza típicamente a una temperatura de menos de 200 °C.Once the zeolite crystals have formed, the solid product is recovered from the reaction mixture by standard mechanical separation techniques, such as centrifugation or filtration. The crystals are washed with water and then dried to obtain the synthesized zeolite crystals. The drying step is typically carried out at a temperature of less than 200°C.

Como resultado del proceso de cristalización, el producto de zeolita cristalina recuperado contiene dentro de su estructura de poros al menos una porción del agente director de la estructura orgánica usado en la síntesis.As a result of the crystallization process, the recovered crystalline zeolite product contains within its structure pore at least a portion of the organic structure directing agent used in the synthesis.

La zeolita tal como se sintetiza puede someterse a un tratamiento para eliminar parte o todo el agente director de la estructura orgánica usado en su síntesis. Esto puede realizarse convenientemente mediante tratamiento térmico (calcinación) en el que el material sintetizado se calienta a una temperatura de al menos aproximadamente 370°C durante al menos 1 minuto y generalmente no más de 20 horas. El tratamiento térmico se puede realizar a una temperatura de hasta 925 °C. Aunque se puede emplear presión subatmosférica para el tratamiento térmico, se desea la presión atmosférica por razones de conveniencia. Adicional o alternativamente, el agente director de la estructura orgánica puede eliminarse mediante tratamiento con ozono (ver, por ejemplo, A.N. Parikh et ai, Micropor. Mesopor. Mater. 2004, 76, 17­ 22). El producto libre de orgánicos, especialmente en sus formas de metal, hidrógeno y amonio, es particularmente útil en la catálisis de ciertas reacciones de conversión orgánicas (por ejemplo, hidrocarburos). En la presente divulgación, la zeolita exenta de materia orgánica en su forma de hidrógeno se denomina "forma activa" de la zeolita, con o sin función metálica presente, tal como Pt o Pd.The zeolite as synthesized may be subjected to treatment to remove some or all of the organic structure directing agent used in its synthesis. This can conveniently be done by heat treatment (calcination) in which the synthesized material is heated to a temperature of at least about 370°C for at least 1 minute and generally no more than 20 hours. Heat treatment can be carried out at a temperature of up to 925 °C. Although subatmospheric pressure may be employed for the heat treatment, atmospheric pressure is desired for convenience. Additionally or alternatively, the organic structure directing agent can be removed by ozone treatment (see, eg, A.N. Parikh et al, Micropor. Mesopor. Mater. 2004, 76, 17-22). The organic-free product, especially in its metal, hydrogen, and ammonium forms, is particularly useful in the catalysis of certain organic (eg, hydrocarbon) conversion reactions. In the present disclosure, zeolite free of organic matter in its hydrogen form is referred to as the "active form" of the zeolite, with or without a metallic function present, such as Pt or Pd.

En la medida deseada, los cationes metálicos del Grupo 1 o 2 extra-marco en la presente zeolita de tipo marco AFX pueden reemplazarse de acuerdo con métodos bien conocidos en la técnica por intercambio iónico con otros cationes. Los cationes de sustitución adecuados incluyen iones metálicos, iones hidrógeno, iones precursores de hidrógeno (por ejemplo, iones amonio) y combinaciones de los mismos. Los cationes de sustitución preferidos son aquellos que adaptan la actividad catalítica para ciertas reacciones de conversión química.To the extent desired, the extra-framework Group 1 or 2 metal cations in the present framework-type zeolite AFX can be replaced according to methods well known in the art by ion exchange with other cations. Suitable substitutional cations include metal ions, hydrogen ions, precursor hydrogen ions (eg, ammonium ions), and combinations thereof. Preferred substitution cations are those that tailor catalytic activity for certain chemical conversion reactions.

Los cationes de sustitución particularmente preferidos incluyen hidrógeno, metales de tierras raras y metales de los Grupos 2 a 15 de la Tabla Periódica.Particularly preferred substitutional cations include hydrogen, rare earth metals, and metals from Groups 2 to 15 of the Periodic Table.

Cuando se usa como catalizador, puede ser deseable incorporar la presente zeolita de tipo marco AFX con otro material resistente a las temperaturas y otras condiciones empleadas en los procesos de conversión química. Dichos materiales incluyen materiales activos e inactivos y zeolitas sintéticas o de origen natural, así como materiales inorgánicos como arcillas, sílice y/u óxidos metálicos como alúmina. Estos últimos pueden ser de origen natural o en forma de precipitados gelatinosos o geles que incluyen mezclas de sílice y óxidos metálicos. El uso de un material junto con la presente zeolita de tipo marco AFX (es decir, combinada con ella o presente durante la síntesis del nuevo cristal), que es activa, tiende a cambiar la conversión y/o selectividad del catalizador en ciertos procesos de conversión orgánica. Los materiales inactivos sirven adecuadamente como diluyentes para controlar la cantidad de conversión en un proceso dado de modo que los productos se puedan obtener de una manera económica y ordenada sin emplear otros medios para controlar la tasa de reacción. Estos materiales se pueden incorporar en arcillas de origen natural (por ejemplo, bentonita y caolín) para mejorar la resistencia al aplastamiento del catalizador en condiciones operativas comerciales. Estos materiales (es decir, arcillas, óxidos, etc.) funcionan como aglutinantes para el catalizador. Es deseable proporcionar un catalizador que tenga una buena resistencia al aplastamiento porque en el uso comercial es deseable evitar que el catalizador se descomponga en materiales en forma de polvo. Estos aglutinantes de arcilla y/u óxido se han empleado normalmente sólo con el fin de mejorar la resistencia al aplastamiento del catalizador.When used as a catalyst, it may be desirable to incorporate the present framework-type zeolite AFX with another material resistant to the temperatures and other conditions employed in chemical conversion processes. Such materials include active and inactive materials and synthetic or naturally occurring zeolites, as well as inorganic materials such as clays, silica and/or metal oxides such as alumina. The latter can be of natural origin or in the form of gelatinous precipitates or gels that include mixtures of silica and metal oxides. The use of a material together with the present AFX framework-type zeolite (i.e., combined with it or present during the synthesis of the new crystal), which is active, tends to change the conversion and/or selectivity of the catalyst in certain conversion processes. organic conversion. Inactive materials suitably serve as diluents to control the amount of conversion in a given process so that the products can be obtained in an orderly and economical manner without employing other means of controlling the rate of reaction. These materials can be incorporated into naturally occurring clays (eg bentonite and kaolin) to improve the crush strength of the catalyst under commercial operating conditions. These materials (ie clays, oxides, etc.) function as binders for the catalyst. It is desirable to provide a catalyst having good crush strength because in commercial use it is desirable to prevent the catalyst from breaking down into powdery materials. These clay and/or oxide binders have typically been used only for the purpose of improving the crush strength of the catalyst.

Las arcillas naturales que pueden combinarse con la zeolita del tipo de marco AFX actual incluyen la familia de la montmorillonita y el caolín, cuyas familias incluyen las subbentonitas, y los caolines comúnmente conocidos como Dixie, McNamee, Georgia y las arcillas de Florida u otras en las que el mineral principal constituyente es halloysita, caolinita, dickita, nacrita o anauxita. Tales arcillas se pueden usar en estado bruto tal como se extrajeron originalmente o se sometieron inicialmente a calcinación, tratamiento con ácido o modificación química. Los aglutinantes útiles para la composición con la presente zeolita de tipo marco AFX también incluyen óxidos inorgánicos, tales como sílice, zirconia, titania, magnesia, berilio, alúmina y mezclas de los mismos.Natural clays that can be combined with the current AFX framework type zeolite include the montmorillonite and kaolin families, which families include the subbentonites, and kaolins commonly known as Dixie, McNamee, Georgia, and Florida clays or others in which the main constituent mineral is halloysite, kaolinite, dickite, nacrite or anauxite. Such clays can be used in the raw state as originally mined or initially subjected to calcination, acid treatment or chemical modification. Useful binders for composition with the present framework-type zeolite AFX also include inorganic oxides, such as silica, zirconia, titania, magnesia, beryllium, alumina, and mixtures thereof.

Además de los materiales anteriores, la presente zeolita de tipo marco AFX se puede componer con un material de matriz porosa tal como sílice-alúmina, sílice-magnesia, sílice-zirconia, sílice-toria, sílice-berilio, sílice-titania así como composiciones ternarias tales como sílice-alúmina-toria, sílice-alúmina-zirconia, sílice-alúmina-magnesia y sílicemagnesia-zirconia.In addition to the above materials, the present framework-type zeolite AFX can be compounded with a porous matrix material such as silica-alumina, silica-magnesia, silica-zirconia, silica-thoria, silica-beryllium, silica-titania as well as compositions ternary such as silica-alumina-thorium, silica-alumina-zirconia, silica-alumina-magnesia and silicamagnesia-zirconia.

Las proporciones relativas de la presente zeolita de tipo marco AFX y de la matriz de óxido inorgánico pueden variar ampliamente, con el contenido de zeolita de tipo marco AFX que varía de 1 a 90% en % en peso (por ejemplo, 2 a 80% en peso) del material compuesto.The relative proportions of the present framework-type zeolite AFX and the inorganic oxide matrix can vary widely, with the content of framework-type zeolite AFX ranging from 1 to 90 wt% (eg, 2 to 80 wt%). by weight) of the composite material.

Caracterización de la zeolitaZeolite characterization

En su forma anhidra y sintetizada, la presente zeolita de tipo marco AFX tiene una composición química, en términos de proporciones molares, como se describe en la Tabla 2 a continuación.In its anhydrous and synthesized form, the present framework-type zeolite AFX has a chemical composition, in terms of molar ratios, as described in Table 2 below.

TABLA 2TABLE 2

Figure imgf000005_0001
Figure imgf000005_0001

en donde Q comprende cationes de 1,3-bis(1-adamantil)imidazolio y M es un metal seleccionado de los Grupos 1 y 2 de la Tabla Periódica.wherein Q comprises 1,3-bis(1-adamantyl)imidazolium cations and M is a metal selected from Groups 1 and 2 of the Periodic Table.

En algunas realizaciones, la presente zeolita de tipo marco AFX tiene, en su forma anhidra y sintetizada, una proporción molar SiO2/AhO3 en un intervalo de más de 50 a 90 (por ejemplo, >50 a 70, 52 a 90, 52 a 80, 52 a 70, 53 a 90, 53 a 80, 53 a 70, 55 a 90, 55 a 80 o 55 a 70).In some embodiments, the present framework-type zeolite AFX has, in its anhydrous and synthesized form, a SiO2/AhO3 molar ratio in a range of greater than 50 to 90 (eg, >50 to 70, 52 to 90, 52 to 80, 52 to 70, 53 to 90, 53 to 80, 53 to 70, 55 to 90, 55 to 80, or 55 to 70).

Cabe señalar que la forma tal como se sintetiza de la presente zeolita de tipo marco AFX puede tener relaciones molares diferentes de las relaciones molares de los reactivos de la mezcla de reacción usada para preparar la forma tal como se sintetiza. Este resultado puede ocurrir debido a la incorporación incompleta del 100% de los reactivos de la mezcla de reacción en los cristales formados (a partir de la mezcla de reacción).It should be noted that the as-synthesized form of the present framework-type zeolite AFX may have molar ratios different from the molar ratios of the reactants of the reaction mixture used to prepare the as-synthesized form. This result may occur due to the incomplete incorporation of 100% of the reagents of the reaction mixture in the crystals formed (from the reaction mixture).

En su calcinación, la presente zeolita de tipo marco AFX tiene una composición química que comprende la siguiente proporción molar:In its calcination, the present framework-type zeolite AFX has a chemical composition comprising the following molar ratio:

AI2O3 :(n)SiO2AI2O3 :(n)SiO2

en donde n tiene un valor de más de 50 a 100 (por ejemplo,> 50 a 90,> 50 a 80,> 50 a 70, 52 a 100, 52 a 90, 52 a 80, 52 a 70, 53 a 100, 53 a 90, 53 a 80, 53 a 70, 55 a 100, 55 a 90, 55 a 80 o 55 a 70).where n has a value greater than 50 to 100 (for example, >50 to 90, >50 to 80, >50 to 70, 52 to 100, 52 to 90, 52 to 80, 52 to 70, 53 to 100 , 53 to 90, 53 to 80, 53 to 70, 55 to 100, 55 to 90, 55 to 80, or 55 to 70).

La presente zeolita de tipo marco AFX con alto contenido de sílice se caracteriza por difracción de rayos X en polvo. Los patrones de XRD en polvo representativos de las zeolitas de tipo marco AFX se pueden referenciar en la "Collection of Simulated XRD Powder Patterns for Molecular Sieves," Quinta edición revisada, Elsevier, 2007. Las variaciones menores en el patrón de difracción pueden resultar de variaciones en las proporciones molares de las especies marco de la muestra particular debido a cambios en las constantes de la red. Además, los cristales suficientemente pequeños afectarán la forma y la intensidad de los picos, lo que conducirá a un ensanchamiento significativo de los picos. Las variaciones menores en el patrón de difracción pueden resultar de variaciones en el compuesto orgánico usado en la preparación. La calcinación también puede causar cambios menores en el patrón de difracción de rayos X. A pesar de estas perturbaciones menores, la estructura cristalina básica permanece sin cambios.The present high silica AFX framework type zeolite is characterized by X-ray powder diffraction. Representative powder XRD patterns of AFX framework-type zeolites can be referenced in the "Collection of Simulated XRD Powder Patterns for Molecular Sieves," Fifth Revised Edition, Elsevier, 2007. Minor variations in the diffraction pattern may result from variations in the molar ratios of the framework species of the particular sample due to changes in the lattice constants. Also, sufficiently small crystals will affect the shape and intensity of the peaks, leading to significant peak broadening. Minor variations in the diffraction pattern may result from variations in the organic compound used in the preparation. Calcination can also cause minor changes in the X-ray diffraction pattern. Despite these minor perturbations, the basic crystal structure remains unchanged.

Usando los métodos descritos en este documento, es posible sintetizar zeolitas de tipo marco AFX con alto contenido de sílice sustancialmente libres de material que no sea AFX. El término "sustancialmente libre de material que no es AFX" utilizado en este documento significa que la presente zeolita de tipo marco AFX contiene menos del 5% en peso (por ejemplo, menos del 2,5% en peso, menos del 1% en peso o cantidad no medible) de material no AFX, según se determina mediante técnicas XRD convencionales. Ejemplos de tales materiales que no son AFX incluyen material amorfo, zeolita tipo de marco FAU sin reaccionar y zeolita tipo de marco CHA. El material que no es AFX puede cocristalizar con el material AFX o mezclarse con el material AFX.Using the methods described herein, it is possible to synthesize high silica AFX framework type zeolites substantially free of non-AFX material. The term "substantially free of non-AFX material" used herein means that the present AFX framework-type zeolite contains less than 5% by weight (eg, less than 2.5% by weight, less than 1% by weight). non-measurable weight or amount) of non-AFX material, as determined by conventional XRD techniques. Examples of such non-AFX materials include amorphous material, unreacted FAU framework type zeolite and CHA framework type zeolite. The non-AFX material may co-crystallize with the AFX material or mix with the AFX material.

Adsorción y CatálisisAdsorption and Catalysis

La presente zeolita de tipo marco AFX puede usarse como adsorbente. Por ejemplo, puede usarse como adsorbente selectivo para separar un primer componente (por ejemplo, CO2) de una mezcla gaseosa que comprende el primer componente y un segundo componente adicional (por ejemplo, metano).The present framework-type zeolite AFX can be used as an adsorbent. For example, it can be used as a selective adsorbent to separate a first component (eg CO2) from a gas mixture comprising the first component and an additional second component (eg methane).

La presente zeolita de tipo marco AFX puede usarse para catalizar una amplia variedad de procesos de conversión química, particularmente procesos de conversión de compuestos orgánicos (por ejemplo, hidrocarburos). Ejemplos de procesos de conversión química que son catalizados eficazmente por este material, solo o en combinación con una o más de otras sustancias catalíticamente activas que incluyen otros catalizadores cristalinos, incluyen aquellos que requieren un catalizador con actividad ácida.The present framework-type zeolite AFX can be used to catalyze a wide variety of chemical conversion processes, particularly organic compound (eg, hydrocarbon) conversion processes. Examples of chemical conversion processes that are effectively catalyzed by this material, alone or in combination with one or more other catalytically active substances including other crystalline catalysts, include those that require an acid-active catalyst.

La presente zeolita de tipo marco AFX puede ser adecuada para su uso como catalizador en la conversión de compuestos oxigenados en una o más olefinas, particularmente etileno y propileno. El término "oxigenados" se emplea en este documento para incluir alcoholes alifáticos, éteres, compuestos carbonílicos (aldehídos, cetonas, ácidos carboxílicos, carbonatos y similares), y también compuestos que contienen heteroátomos, tales como haluros, mercaptanos, sulfuros, aminas y combinaciones de las mismas. El resto alifático contendrá normalmente de 1 a 10 átomos de carbono (por ejemplo, de 1 a 4 átomos de carbono).The present framework-type zeolite AFX may be suitable for use as a catalyst in the conversion of oxygenates to one or more olefins, particularly ethylene and propylene. The term "oxygenates" is used herein to include aliphatic alcohols, ethers, carbonyl compounds (aldehydes, ketones, carboxylic acids, carbonates, and the like), and also heteroatom-containing compounds such as halides, mercaptans, sulfides, amines, and combinations from the same. The aliphatic moiety will normally contain from 1 to 10 carbon atoms (eg 1 to 4 carbon atoms).

Los compuestos oxigenados representativos incluyen alcoholes alifáticos inferiores de cadena lineal o ramificada, sus homólogos insaturados y sus análogos de nitrógeno, halógeno y azufre. Los compuestos oxigenados particularmente adecuados son metanol, dimetiléter o combinaciones de los mismos, especialmente metanol. En el presente proceso de conversión de oxigenados, una materia prima que comprende un oxigenado orgánico, opcionalmente con uno o más diluyentes, se pone en contacto en fase de vapor en una zona de reacción con un catalizador que comprende la presente zeolita en condiciones de proceso efectivas para producir las olefinas deseadas. Alternativamente, el proceso se puede llevar a cabo en un líquido o en una fase mixta de vapor/líquido. Cuando el proceso se lleva a cabo en la fase líquida o en una fase mixta de vapor/líquido, pueden resultar diferentes tasas de conversión y selectividades de materia prima a producto dependiendo del catalizador y las condiciones de reacción.Representative oxygenates include straight or branched chain lower aliphatic alcohols, their unsaturated counterparts, and their nitrogen, halogen, and sulfur analogs. Particularly suitable oxygenates are methanol, dimethyl ether, or combinations thereof, especially methanol. In the present oxygenate conversion process, a feedstock comprising an organic oxygenate, optionally with one or more diluents, is contacted in the vapor phase in a reaction zone with a catalyst comprising the present zeolite under process conditions. effective in producing the desired olefins. Alternatively, the process can be carried out in a liquid or mixed vapor/liquid phase. When the process is carried out in the liquid phase or in a mixed vapor/liquid phase, different feedstock conversion rates and selectivities may result. product depending on the catalyst and reaction conditions.

Cuando está presente, el o los diluyentes generalmente no son reactivos con la materia prima o la composición del catalizador de zeolita y se usa típicamente para reducir la concentración del oxigenado en la materia prima. Los diluyentes adecuados incluyen helio, argón, nitrógeno, monóxido de carbono, dióxido de carbono, agua, parafinas esencialmente no reactivas (especialmente alcanos tales como metano, etano y propano), compuestos aromáticos esencialmente no reactivos y mezclas de los mismos. Los diluyentes particularmente adecuados son agua y nitrógeno, prefiriéndose especialmente el agua. Los diluyentes pueden comprender de 1 a 99% en moles de la mezcla de alimentación total. When present, the diluent(s) are generally non-reactive with the feedstock or zeolite catalyst composition and are typically used to reduce the concentration of the oxygenate in the feedstock. Suitable diluents include helium, argon, nitrogen, carbon monoxide, carbon dioxide, water, essentially unreactive paraffins (especially alkanes such as methane, ethane, and propane), essentially unreactive aromatic compounds, and mixtures thereof. Particularly suitable diluents are water and nitrogen, with water being especially preferred. Diluents may comprise from 1 to 99 mole % of the total feed mixture.

La temperatura empleada en el proceso de conversión de compuestos oxigenados puede variar en un amplio intervalo, como de 200 °C a 1000 °C (por ejemplo, 250 °C a 800 °C, 300 °C a 650 °C o 400 °C a 600 °C).The temperature used in the oxygenate conversion process can vary over a wide range, such as 200°C to 1000°C (for example, 250°C to 800°C, 300°C to 650°C, or 400°C). at 600°C).

Los productos de olefinas ligeras se formarán, aunque no necesariamente en cantidades óptimas, en un amplio intervalo de presiones, incluidas presiones autógenas y presiones en el intervalo de 0,1 kPa a 10 MPa (por ejemplo, 7 kPa a 5 MPa, o 50 kPa a 1 MPa). Las presiones anteriores son exclusivas del diluyente, si está presente, y se refieren a la presión parcial de la materia prima en lo que se refiere a compuestos oxigenados y/o mezclas de los mismos. Los extremos superior e inferior de la presión pueden afectar negativamente a la selectividad, conversión, tasade coquización y / o tasa de reacción; sin embargo, todavía se pueden formar olefinas ligeras como el etileno.Light olefin products will form, although not necessarily in optimal amounts, over a wide range of pressures, including autogenous pressures and pressures in the range of 0.1 kPa to 10 MPa (for example, 7 kPa to 5 MPa, or 50 kPa to 1 MPa). The above pressures are exclusive of the diluent, if present, and refer to the partial pressure of the feedstock as it relates to oxygenates and/or mixtures thereof. High and low pressure extremes can adversely affect selectivity, conversion, coking rate, and/or reaction rate; however, light olefins such as ethylene can still be formed.

El proceso debe continuarse durante un período de tiempo suficiente para producir los productos olefínicos deseados. El tiempo de reacción puede variar desde décimas de segundo hasta varias horas. El tiempo de reacción está determinado en gran medida por la temperatura de reacción, la presión, el catalizador seleccionado, la velocidad espacial horaria en peso, la fase (líquida o vapor) y las características de diseño del proceso seleccionado.The process must be continued for a period of time sufficient to produce the desired olefin products. The reaction time can vary from tenths of a second to several hours. Reaction time is largely determined by reaction temperature, pressure, selected catalyst, weight hourly space velocity, phase (liquid or vapor), and design characteristics of the selected process.

En el presente proceso funcionará una amplia gama de velocidades espaciales horarias en peso (WHSV) para la materia prima. WHSV se define como el peso de la alimentación (excluyendo el diluyente) por hora por peso de un volumen de reacción total de catalizador de zeolita (excluidos los inertes y/o las cargas). El WHSV generalmente debe estar en el intervalo de 0,01 a 500 h-1 (por ejemplo, 0,5 a 300 h-1, o 1 a 200 h-1).A wide range of weight hourly space velocities (WHSV) for the feedstock will work in the present process. WHSV is defined as the weight of feed (excluding diluent) per hour per weight of a total reaction volume of zeolite catalyst (excluding inerts and/or fillers). The WHSV should generally be in the range of 0.01 to 500 hr-1 (eg, 0.5 to 300 hr-1, or 1 to 200 hr-1).

Una realización práctica de un sistema de reactor para el proceso de conversión de compuestos oxigenados es un reactor de lecho fluido circulante con regeneración continua, similar a un craqueador catalítico fluido moderno. Generalmente, no se prefieren los lechos fijos para el proceso porque la conversión de oxigenados en olefinas es un proceso altamente exotérmico que requiere varias etapas con intercambiadores térmicos u otros dispositivos de enfriamiento. La reacción también da como resultado una caída de presión alta debido a la producción de gas de baja presión y baja densidad. A practical embodiment of a reactor system for the oxygenates conversion process is a circulating fluidized bed reactor with continuous regeneration, similar to a modern fluid catalytic cracker. Fixed beds are generally not preferred for the process because the conversion of oxygenates to olefins is a highly exothermic process requiring multiple stages with heat exchangers or other cooling devices. The reaction also results in a high pressure drop due to the production of low pressure, low density gas.

La presente zeolita de tipo marco AFX puede usarse en un proceso catalítico que implica la conversión de al menos un compuesto que comprende al menos un enlace nitrógeno-oxígeno. Son particularmente adecuados los procesos en donde la presente zeolita se usa como catalizador y/o soporte de catalizador en un proceso de reducción catalítica selectiva (SCR). En este proceso, una corriente gaseosa que comprende óxidos de nitrógeno (NOx) se reduce selectivamente en presencia de un reductor y un catalizador que comprende la presente zeolita de tipo marco AFX. Los óxidos de nitrógeno (principalmente NO y NO2) se reducen a N2 mientras que el reductor se oxida. Cuando el amoníaco es el reductor, el N2 también es un producto de oxidación. Idealmente, los únicos productos de reacción son agua y N2, aunque algo de NH3 generalmente se oxida con aire a NO o N2O.The present framework-type zeolite AFX can be used in a catalytic process involving the conversion of at least one compound comprising at least one nitrogen-oxygen bond. Processes where the present zeolite is used as catalyst and/or catalyst support in a selective catalytic reduction (SCR) process are particularly suitable. In this process, a gaseous stream comprising nitrogen oxides (NOx) is selectively reduced in the presence of a reductant and a catalyst comprising the present framework-type zeolite AFX. Nitrogen oxides (mainly NO and NO2) are reduced to N2 while the reductant is oxidized. When ammonia is the reductant, N2 is also an oxidation product. Ideally, the only reaction products are water and N2, although some NH3 is usually oxidized with air to NO or N2O.

Para promover la actividad catalítica, se pueden incorporar uno más metales de transición en el soporte de zeolita. Puede seleccionarse cualquier metal de transición adecuado. Los metales de transición particularmente eficaces para su uso durante la reducción catalítica selectiva incluyen uno o más de Cr, Mn, Fe, Co, Ce, Ni, Cu, Mo, Ru, Rh, Pd, Ag, Re, Ir y Pt. En una realización, el metal de transición se selecciona de Fe y Cu. En una realización ejemplar, el metal de transición es Cu. Puede usarse en el catalizador cualquier cantidad adecuada y eficaz de metal de transición. La cantidad total de metal(es) de transición que puede incluirse en la zeolita puede ser de 0,01 a 10% en peso. % (por ejemplo, 0,5 a 5% en peso, o 1 a 2,5% en peso) basado en el peso total del soporte de zeolita.To promote catalytic activity, one or more transition metals can be incorporated into the zeolite support. Any suitable transition metal can be selected. Particularly effective transition metals for use during selective catalytic reduction include one or more of Cr, Mn, Fe, Co, Ce, Ni, Cu, Mo, Ru, Rh, Pd, Ag, Re, Ir, and Pt. In one embodiment, the transition metal is selected from Fe and Cu. In an exemplary embodiment, the transition metal is Cu. Any suitable and effective amount of transition metal can be used in the catalyst. The total amount of transition metal(s) that can be included in the zeolite can be from 0.01 to 10% by weight. % (eg, 0.5 to 5% by weight, or 1 to 2.5% by weight) based on the total weight of the zeolite support.

El catalizador de zeolita para su uso en la reducción de óxidos de nitrógeno puede recubrirse sobre un monolito de sustrato adecuado o puede formarse como catalizadores de tipo extruido, pero se usa preferiblemente en un recubrimiento de catalizador. En una realización, el catalizador de zeolita se recubre sobre un sustrato de monolito de flujo continuo (es decir, una estructura de soporte de catalizador monolítico de panal con muchos canales paralelos pequeños que corren axialmente a través de toda la pieza) o sustrato de monolito de filtro, como un filtro de flujo de pared, etc. El catalizador de zeolita para su uso en este documento puede revestirse (por ejemplo, como un componente de revestimiento de lavado) sobre un sustrato monolítico adecuado, tal como un sustrato monolítico de flujo de metal o cerámica o un sustrato filtrante, tal como un filtro de flujo de pared o un filtro parcial o de metal sinterizadoZeolite catalyst for use in the reduction of nitrogen oxides may be coated onto a suitable substrate monolith or may be formed as extruded-type catalysts, but is preferably used in a catalyst coating. In one embodiment, the zeolite catalyst is coated onto a flow-through monolith substrate (i.e., a honeycomb monolith catalyst support structure with many small parallel channels running axially through the entire part) or monolith substrate. filter, such as a wall flow filter, etc. The zeolite catalyst for use herein may be coated (for example, as a wash coating component) onto a suitable monolithic substrate, such as a metal or ceramic flux monolithic substrate or a filter substrate, such as a filter. wall flow or partial or sintered metal filter

Alternativamente, la zeolita puede sintetizarse directamente sobre el sustrato y/o puede formarse en un catalizador de flujo a través de tipo extruido.Alternatively, the zeolite may be synthesized directly on the substrate and/or may be formed on an extruded-type flow-through catalyst.

La corriente gaseosa que comprende óxidos de nitrógeno puede contener uno o más de NO, NO2 y N2O además de otros gases distintos de NOx tales como N2, O2, CO, CO2, SO2, HCI y H2O. La corriente gaseosa puede contener de 1 a 10,000 ppm (por ejemplo, de 10 a 1,000 ppm o de 50 a 500 ppm) de NO.The gaseous stream comprising nitrogen oxides may contain one or more of NO, NO2 and N2O in addition to gases other than NOx such as N2, O2, CO, CO2, SO2, HCI and H2O. The gas stream may contain from 1 to 10,000 ppm (eg, 10 to 1,000 ppm or 50 to 500 ppm) NO.

Los óxidos de nitrógeno que se reducen usando un catalizador que contiene la presente zeolita de tipo marco AFX pueden obtenerse mediante cualquier proceso (por ejemplo, como una corriente de gas residual). En una realización, la corriente gaseosa que contiene NOx es un gas de escape de un motor de combustión interna.Nitrogen oxides that are reduced using a catalyst containing the present framework-type zeolite AFX can be obtained by any process (eg, as a waste gas stream). In one embodiment, the NOx-containing gaseous stream is an exhaust gas from an internal combustion engine.

El reductor puede ser un compuesto de nitrógeno o un hidrocarburo de cadena corta (C1 a Cs). Preferiblemente, el reductor es un compuesto de nitrógeno. Los compuestos nitrogenados adecuados incluyen amoniaco, hidrazina y precursores de amoniaco (por ejemplo, urea, carbonato de amonio, carbamato de amonio, hidrogenocarbonato de amonio y formiato de amonio). La corriente gaseosa que comprende óxidos de nitrógeno puede entrar en contacto con el catalizador a una velocidad espacial horaria del gas de 5000 a 500000 h-1 (por ejemplo, de 10000 a 200000 h-1).The reductant can be a nitrogen compound or a short chain hydrocarbon (C1 to Cs). Preferably, the reductant is a nitrogen compound. Suitable nitrogenous compounds include ammonia, hydrazine, and ammonia precursors (eg, urea, ammonium carbonate, ammonium carbamate, ammonium hydrogen carbonate, and ammonium formate). The gas stream comprising nitrogen oxides may contact the catalyst at a gas hourly space velocity of 5,000 to 500,000 h-1 (eg, 10,000 to 200,000 h-1).

La reducción de óxidos de nitrógeno se puede llevar a cabo a una temperatura dentro del intervalo de 100 °C a 650 °C (por ejemplo, 250 °C a 600 °C).The reduction of nitrogen oxides can be carried out at a temperature within the range of 100°C to 650°C (eg, 250°C to 600°C).

La reducción de óxidos de nitrógeno puede realizarse en presencia de oxígeno o en ausencia de oxígeno.The reduction of nitrogen oxides can be carried out in the presence of oxygen or in the absence of oxygen.

Ejemplosexamples

Se pretende que los siguientes ejemplos ilustrativos no sean limitativos.The following illustrative examples are intended to be non-limiting.

Ejemplo 1Example 1

La zeolita SSZ-16 se preparó de acuerdo con el procedimiento descrito en la patente de los Estados Unidos No. 4,508, 837. La fuente de silicio fue silicato de sodio, la fuente de aluminio fue sulfato de aluminio y el agente director de estructura fue 1,4-di(1-azoniabiciclo [2.2.2] octano)butil dibromuro.Zeolite SSZ-16 was prepared according to the procedure described in US Patent No. 4,508,837. The silicon source was sodium silicate, the aluminum source was aluminum sulfate, and the structure directing agent was 1,4-di(1-azoniabicyclo[2.2.2]octane)butyl dibromide.

El polvo XRD del producto resultante fue característico de SSZ-16.The XRD powder of the resulting product was characteristic of SSZ-16.

El producto tal como se sintetizó tenía una proporción molar SiO2/AhO3 de 12, determinada por análisis elemental ICP.The product as synthesized had an SiO2/AhO3 molar ratio of 12, determined by ICP elemental analysis.

Ejemplo comparativo 2Comparative Example 2

La zeolita SSZ-16 se preparó de acuerdo con el procedimiento descrito en la patente de los Estados Unidos No. 5,194,235. Se cargó una copa de PTFE con 1,75 g de una solución de silicato de sodio, 0,18 g de zeolita LZ-210 (proporción molar NH4 -USY, SiO2/AI2O3= 15), 3,77 g de NaOH IN, 1,56 g de agua desionizada y 0,49 g de l,l'- (butano-1,4-diil)bis[4-aza-1-azoniabiciclo [2.2.2] octano] dibromuro (dibromuro de DABCO-C4-DABCO). La mezcla se agitó con una espátula para homogeneizar. La composición final de la mezcla de reacción, en términos de proporciones molares, fue la siguiente:Zeolite SSZ-16 was prepared according to the procedure described in US Patent No. 5,194,235. A PTFE cup was charged with 1.75 g of a sodium silicate solution, 0.18 g of zeolite LZ-210 (molar ratio NH4 -USY, SiO2/AI2O3= 15), 3.77 g of NaOH IN, 1.56 g deionized water and 0.49 g l,l'-(butane-1,4-diyl)bis[4-aza-1-azoniabicyclo[2.2.2]octane] dibromide (DABCO-C4 dibromide -DABCO). The mixture was stirred with a spatula to homogenize. The final composition of the reaction mixture, in terms of molar proportions, was as follows:

Figure imgf000008_0001
Figure imgf000008_0001

La copa de PTFE se tapó y selló en una autoclave de acero inoxidable. A continuación, se fijó la autoclave en un asador giratorio (43 rpm) dentro de un horno calentado a 140 °C durante 14 días. Los productos sólidos se recuperaron del reactor enfriado por filtración y se lavaron con agua desionizada. A continuación, los sólidos recuperados se dejaron secar en un horno durante la noche a 95°C.The PTFE cup was stoppered and sealed in a stainless steel autoclave. The autoclave was then set on a rotary spit (43 rpm) inside a heated oven at 140 °C for 14 days. Solid products were recovered from the cooled reactor by filtration and washed with deionized water. The recovered solids were then allowed to dry in an oven overnight at 95°C.

El polvo XRD del producto resultante fue característico de SSZ-16.The XRD powder of the resulting product was characteristic of SSZ-16.

El producto tal como se sintetizó tenía una proporción molar SiO2/AhO3 de 9,5, determinada por análisis elemental ICP.The product as synthesized had a SiO2/AhO3 molar ratio of 9.5, determined by ICP elemental analysis.

Ejemplo comparativo 3Comparative Example 3

Se repitió el ejemplo 2 excepto que la composición final de la mezcla de reacción, en términos de proporciones molares, fue la siguiente:Example 2 was repeated except that the final composition of the reaction mixture, in terms of molar proportions, was as follows:

Figure imgf000008_0002
Figure imgf000008_0002

El patrón de XRD en polvo del producto resultante fue característico de SSZ-16. The powder XRD pattern of the resulting product was characteristic of SSZ-16.

El producto tal como se sintetizó tenía una proporción molar SÍO2/AI2O3 de 7,1, determinada por análisis elemental ICP.The product as synthesized had an SIO2/Al2O3 molar ratio of 7.1, determined by ICP elemental analysis.

Ejemplo comparativo 4Comparative example 4

Se preparó una zeolita de tipo marco AFX según el procedimiento descrito en la patente de los Estados Unidos No.An AFX framework-type zeolite was prepared according to the procedure described in US Patent No.

8,562,942. Se cargó una copa de PTFE con 0,19 g de zeolita CBVIOO Na-Y (Zeolyst International, proporción molar SiO2/AI2O3 = 5,1), 1 g de NaOH IN, 3,47 g de una solución acuosa de 1,3-bis(1-adamantil)hidróxido de imidazolio (solución de 0,58 mmoles de OH/g) y 1,61 g de agua. A continuación, se añadieron 0,62 g de sílice pirogénica CAB-O-SIL® M-5 (Cabot Corporation). La mezcla se agitó con una espátula para homogeneizar. La composición final de la mezcla de reacción, en términos de proporciones molares, fue la siguiente8,562,942. A PTFE cup was charged with 0.19 g of CBVIOO Na-Y zeolite (Zeolyst International, molar ratio SiO2/Al2O3 = 5.1), 1 g of NaOH IN, 3.47 g of an aqueous solution of 1.3 -bis(1-adamantyl)imidazolium hydroxide (0.58 mmol OH/g solution) and 1.61 g of water. Next, 0.62 g of CAB-O-SIL® M-5 fumed silica (Cabot Corporation) was added. The mixture was stirred with a spatula to homogenize. The final composition of the reaction mixture, in terms of molar proportions, was as follows

Figure imgf000009_0001
Figure imgf000009_0001

La copa de PTFE se tapó y selló en una autoclave de acero inoxidable. A continuación, se fijó la autoclave en un asador giratorio (43 rpm) dentro de un horno calentado a 150 °C durante 21 días. Los productos sólidos se recuperaron del reactor enfriado por filtración y se lavaron con agua desionizada. A continuación, los sólidos recuperados se dejaron secar en un horno durante la noche a 95°C.The PTFE cup was stoppered and sealed in a stainless steel autoclave. The autoclave was then set on a rotary spit (43 rpm) inside a heated oven at 150 °C for 21 days. Solid products were recovered from the cooled reactor by filtration and washed with deionized water. The recovered solids were then allowed to dry in an oven overnight at 95°C.

El polvo XRD del producto resultante fue característico de los materiales de tipo de estructura AFX.The XRD powder of the resulting product was characteristic of AFX structure type materials.

El producto tal como se sintetizó tenía una proporción molar SiO2/AhO3 de 28, determinada por análisis elemental ICP.The product as synthesized had an SiO2/AhO3 molar ratio of 28, determined by ICP elemental analysis.

Ejemplo 5Example 5

Se cargó una copa de PTFE con 0,62 g de sílice pirogénica CAB-O-SIL® M-5 (Cabot Corporation), 0,18 g de zeolita LZ-210, 1,0 g de NaOH IN y 3,47 g de una solución acuosa de 1, 3 -hidróxido de bis(1-adamantil)imidazolio (solución de 0,58 mmol de OH/g). La mezcla se agitó con una espátula para homogeneizar. La composición final de la mezcla de reacción, en términos de proporciones molares, fue la siguiente:A PTFE cup was charged with 0.62 g CAB-O-SIL® M-5 fumed silica (Cabot Corporation), 0.18 g LZ-210 zeolite, 1.0 g NaOH IN, and 3.47 g of an aqueous solution of bis(1-adamantyl)imidazolium 1,3-hydroxide (0.58 mmol OH/g solution). The mixture was stirred with a spatula to homogenize. The final composition of the reaction mixture, in terms of molar proportions, was as follows:

Figure imgf000009_0002
Figure imgf000009_0002

La copa de PTFE se tapó y selló en una autoclave de acero inoxidable. A continuación, se fijó la autoclave en un asador giratorio (43 rpm) dentro de un horno calentado a 150 °C durante 21 días. Los productos sólidos se recuperaron del reactor enfriado por filtración y se lavaron con agua desionizada. A continuación, los sólidos recuperados se dejaron secar en un horno durante la noche a 95°C.The PTFE cup was stoppered and sealed in a stainless steel autoclave. The autoclave was then set on a rotary spit (43 rpm) inside a heated oven at 150 °C for 21 days. Solid products were recovered from the cooled reactor by filtration and washed with deionized water. The recovered solids were then allowed to dry in an oven overnight at 95°C.

El polvo XRD del producto resultante fue característico de los materiales de tipo de estructura AFX.The XRD powder of the resulting product was characteristic of AFX structure type materials.

El producto tal como se sintetizó tenía una proporción molar SiO2/AhO3 de 66, determinada por análisis elemental ICP.The product as synthesized had a SiO2/AhO3 molar ratio of 66, determined by ICP elemental analysis.

Ejemplo 6Example 6

Se cargó una copa de PTFE con 0,62 g de sílice pirogénica CAB-O-SIL® M-5 (Cabot Corporation), 0,25 g de zeolita LZ-210, 1,2 g de NaOH IN y 3,47 g de una solución acuosa de 1, 3 -hidróxido de bis(1-adamantil)imidazolio (solución de 0,58 mmol de OH/g). La mezcla se agitó con una espátula para homogeneizar. La composición final de la mezcla de reacción, en términos de proporciones molares, fue la siguiente:A PTFE cup was charged with 0.62 g CAB-O-SIL® M-5 fumed silica (Cabot Corporation), 0.25 g LZ-210 zeolite, 1.2 g NaOH IN, and 3.47 g of an aqueous solution of bis(1-adamantyl)imidazolium 1,3-hydroxide (0.58 mmol OH/g solution). The mixture was stirred with a spatula to homogenize. The final composition of the reaction mixture, in terms of molar proportions, was as follows:

Figure imgf000009_0003
Figure imgf000009_0003

La copa de PTFE se tapó y selló en una autoclave de acero inoxidable. A continuación, se fijó la autoclave en un asador giratorio (43 rpm) dentro de un horno calentado a 150 °C durante 21 días. Los productos sólidos se recuperaron del reactor enfriado por filtración y se lavaron con agua desionizada. A continuación, los sólidos recuperados se dejaron secar en un horno durante la noche a 95°C. The PTFE cup was stoppered and sealed in a stainless steel autoclave. The autoclave was then set on a rotary spit (43 rpm) inside a heated oven at 150 °C for 21 days. Solid products were recovered from the cooled reactor by filtration and washed with deionized water. The recovered solids were then allowed to dry in an oven overnight at 95°C.

El polvo XRD del producto resultante fue característico de los materiales de tipo de estructura AFX.The XRD powder of the resulting product was characteristic of AFX structure type materials.

El producto tal como se sintetizó tenía una proporción molar SÍO2/AI2O3 de 53, determinada por análisis elemental ICP. The product as synthesized had an SIO2/AI2O3 molar ratio of 53, determined by ICP elemental analysis.

Claims (10)

REIVINDICACIONES 1. Una zeolita tipo marco AFX que tiene, en su forma calcinada, una composición que comprende la proporción molar: AhO3:(n)SiO21 . An AFX framework type zeolite having, in its calcined form, a composition comprising the molar ratio: AhO3:(n)SiO2 en donde n tiene un valor de más de 50 a 100.where n has a value of more than 50 to 100. 2. La zeolita de tipo marco AFX de conformidad con la reivindicación 1, en donde n tiene un valor de más de 50 a 80.2 . The framework-type zeolite AFX according to claim 1, wherein n has a value of more than 50 to 80. 3. La zeolita de tipo marco AFX de conformidad con la reivindicación 1, en donde n tiene un valor de 52 a 70. 3 . The frame-type zeolite AFX according to claim 1, wherein n has a value of 52 to 70. 4. Una zeolita de tipo marco AFX que tiene, en su forma sintetizada y anhidra, una composición, en términos de proporciones molares, como sigue:4 . An AFX framework type zeolite having, in its anhydrous, synthesized form, a composition, in terms of molar ratios, as follows:
Figure imgf000011_0002
Figure imgf000011_0002
en donde Q comprende cationes de 1,3-bis(1-adamantil)imidazolio y M es un metal seleccionado de los Grupos 1 y 2 de la Tabla Periódica.wherein Q comprises 1,3-bis(1-adamantyl)imidazolium cations and M is a metal selected from Groups 1 and 2 of the Periodic Table.
5. La zeolita de tipo marco AFX de conformidad con la reivindicación 4, en donde la proporción molar SiO2/AhO3 está en un intervalo de más de 50 a 80.5. The frame-type zeolite AFX according to claim 4, wherein the SiO2/AhO3 molar ratio is in a range of more than 50 to 80. 6. La zeolita de tipo marco AFX de conformidad con la reivindicación 4, en donde la proporción molar SiO2/AhO3 está en un intervalo de 52 a 70.6. The frame-type zeolite AFX according to claim 4, wherein the SiO2/AhO3 molar ratio is in a range from 52 to 70. 7. Un método para sintetizar la zeolita de tipo marco AFX de conformidad con la reivindicación 4, el método comprende:7. A method for synthesizing the frame-type zeolite AFX according to claim 4, the method comprises: (a) proporcionar una mezcla de reacción que comprende:(a) providing a reaction mixture comprising: (1) una fuente de aluminio que comprende una zeolita de tipo marco FAU;(1) an aluminum source comprising a FAU framework-type zeolite; (2) una fuente separada de silicio; (3) una fuente de al menos un metal (M) seleccionado de los Grupos 1 y 2 de la Tabla Periódica;(2) a separate source of silicon; (3) a source of at least one metal (M) selected from Groups 1 and 2 of the Periodic Table; (4) una fuente de cationes 1,3-bis(1-adamantil)imidazolio (Q);(4) a 1,3-bis(1-adamantyl)imidazolium cation source (Q); (5) iones hidróxido; y(5) hydroxide ions; Y (6) agua; y(6) water; Y (b) someter la mezcla de reacción a condiciones de cristalización suficientes para formar cristales de zeolita de tipo marco AFX,(b) subjecting the reaction mixture to crystallization conditions sufficient to form frame-type zeolite crystals AFX, en donde la mezcla de reacción tiene una composición, en términos de proporciones molares, como sigue:where the reaction mixture has a composition, in terms of molar proportions, as follows:
Figure imgf000011_0001
Figure imgf000011_0001
8. El método de conformidad con la reivindicación 7, en donde la cristalización condiciona una temperatura de 125 °C a 200 °C.8. The method according to claim 7, wherein the crystallization conditions a temperature of 125 °C to 200 °C. 9. Un proceso para convertir una materia prima que comprende un compuesto orgánico en un producto de conversión que comprende la etapa de poner en contacto la materia prima con un catalizador en las condiciones de conversión del compuesto orgánico, el catalizador comprendiendo una forma activa de la zeolita de tipo marco AFX de acuerdo con la reivindicación 1.9. A process for converting a feedstock comprising an organic compound into a conversion product comprising the step of contacting the feedstock with a catalyst under organic compound conversion conditions, the catalyst comprising an active form of the framework-type zeolite AFX according to claim 1. 10. Un proceso para reducir selectivamente óxidos de nitrógeno (NO x), el proceso comprende poner en contacto una corriente de gas que contiene NOx con un catalizador que comprende la zeolita de acuerdo con la reivindicación 1. 10. A process to selectively reduce nitrogen oxides (NO x), the process comprises contacting a gas stream containing NO x with a catalyst comprising the zeolite according to claim 1.
ES17721025T 2016-06-07 2017-04-25 High silica AFX framework type zeolites Active ES2901603T3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662346633P 2016-06-07 2016-06-07
PCT/US2017/029286 WO2017213762A1 (en) 2016-06-07 2017-04-25 High-silica afx framework type zeolites

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2901603T3 true ES2901603T3 (en) 2022-03-23

Family

ID=58664887

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES17721025T Active ES2901603T3 (en) 2016-06-07 2017-04-25 High silica AFX framework type zeolites

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP3464180B1 (en)
JP (1) JP6835873B2 (en)
KR (1) KR102275364B1 (en)
CN (1) CN109153578A (en)
ES (1) ES2901603T3 (en)
WO (1) WO2017213762A1 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3081347B1 (en) 2018-05-24 2023-07-28 Ifp Energies Now METHOD FOR PREPARING A HIGH PURITY AFX STRUCTURAL TYPE ZEOLITH WITH AN ORGANIC STRUCTURING NITROGEN
FR3081342B1 (en) * 2018-05-24 2020-06-26 IFP Energies Nouvelles PROCESS FOR THE SYNTHESIS OF A COMPOSITE MATERIAL COMPOSED OF A MIXTURE OF ZEOLITHS OF STRUCTURAL TYPE AFX AND OF STRUCTURAL TYPE BEA IN THE PRESENCE OF AN ORGANIC NITROGEN STRUCTURANT
FR3095199B1 (en) * 2019-04-19 2021-10-29 Ifp Energies Now Process for the rapid synthesis of an AFX-structural-type zeolite with a source of faujasite
CN110961145A (en) * 2019-12-14 2020-04-07 中触媒新材料股份有限公司 Symbiotic composite molecular sieve with CHA/AFX structure, preparation method thereof and SCR application thereof
CN114180595B (en) * 2020-09-14 2023-09-29 中国石油化工股份有限公司 ITQ-26 molecular sieve and preparation method thereof
CN112591760B (en) * 2020-12-03 2022-06-17 金华职业技术学院 SSZ-16 molecular sieve with new morphology synthesized by Y molecular sieve crystal transformation and method thereof
CN115321555B (en) * 2022-07-25 2024-03-15 上海科技大学 Method for synthesizing high-silicon AFX zeolite molecular sieve by using small molecular organic template agent

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4589976A (en) * 1982-09-28 1986-05-20 Chevron Research Company Hydrocracking process employing a new zeolite, SSZ-16
US4508837A (en) 1982-09-28 1985-04-02 Chevron Research Company Zeolite SSZ-16
US5194235A (en) 1992-08-27 1993-03-16 Chevron Research And Technology Company Synthesis of SSZ-16 zeolite catalyst
ES2634502T3 (en) * 2006-02-28 2017-09-28 The Regents Of The University Of Michigan Preparation of functionalized zeolitic structures
CN101121522A (en) * 2006-08-08 2008-02-13 中国科学院大连化学物理研究所 Phosphor-silicon-aluminum molecular sieve synthesis mother liquid utilization method
EP2417061A4 (en) 2009-04-09 2016-04-20 California Inst Of Techn Molecular sieves and related methods and structure directing agents
GB2475740B (en) * 2009-11-30 2017-06-07 Johnson Matthey Plc Catalysts for treating transient NOx emissions
JP6367812B2 (en) * 2012-10-18 2018-08-01 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアBasf Se Post-treatment of zeolite material
GB2522435B (en) * 2014-01-23 2018-10-03 Johnson Matthey Plc Catalytic extruded solid honeycomb body
US10850265B2 (en) * 2014-06-18 2020-12-01 Basf Corporation Molecular sieve catalyst compositions, catalytic composites, systems, and methods
GB2548261B (en) * 2014-10-07 2020-07-15 Johnson Matthey Plc Molecular sieve catalyst for treating exhaust gas
US20160137518A1 (en) 2014-11-14 2016-05-19 Johnson Matthey Public Limited Company Afx zeolite

Also Published As

Publication number Publication date
CN109153578A (en) 2019-01-04
KR20190017891A (en) 2019-02-20
KR102275364B1 (en) 2021-07-12
JP2019525877A (en) 2019-09-12
WO2017213762A1 (en) 2017-12-14
EP3464180A1 (en) 2019-04-10
JP6835873B2 (en) 2021-02-24
EP3464180B1 (en) 2021-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2901603T3 (en) High silica AFX framework type zeolites
US9908108B2 (en) High-silica AFX framework type zeolites
US20100092362A1 (en) High silica chabazite for selective catalytic reduction, methods of making and using same
JP4957176B2 (en) Nitrogen oxide purification catalyst and nitrogen oxide purification method
CN108473327B (en) Molecular sieve SSZ-106, its synthesis and use
KR102456780B1 (en) Molecular sieve SSZ-108, its synthesis and use
KR102391078B1 (en) Molecular sieve SSZ-107, its synthesis and use
Lisi et al. Evaluating the catalytic performances of SAPO-34 catalysts for the oxidative dehydrogenation of ethane
EP0083160B1 (en) Catalyst and process for light olefin production
ES2794847T3 (en) Molecular sieve SSZ-104, its synthesis and use
US11400439B2 (en) JMZ-1S, a CHA-containing molecular sieve and methods of preparation
JP6633440B2 (en) Alkane dehydrogenation catalyst and method for producing alkene using the same